Copper‐Nickel Tandem Catalysts for Selective Reduction of Carbon Dioxide to Ethylene by Stabilization of Cu+ via Tannic Acid

单宁酸 乙烯 催化作用 串联 二氧化碳 化学 二氧化碳电化学还原 选择性还原 无机化学 材料科学 有机化学 一氧化碳 复合材料
作者
Guan-Rong Zhu,Hai‐Bin Zhu,Zhenlong Wang,X Guan,Huan-Chuan Hu
出处
期刊:Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie [Wiley]
标识
DOI:10.1002/zaac.202400213
摘要

Electrochemical carbon dioxide reduction reaction (CO2RR) provides an effective method to convert CO2 into valuable C2+ products (e.g. C2H4) while mitigating atmospheric CO2 emissions. However, the C2+ performance is severely restricted by the sluggish C‐C coupling step during CO2RR. To this end, we have developed a tandem catalyst (namely Ni‐NC/CuTA) comprising Ni, N‐doped carbon (Ni‐NC) and TA (tannic acid)‐modified copper‐based component (CuTA). Ni‐NC component is primarily responsible for reduction of CO₂ to CO intermediates, which facilitate CO dimerization through improving the local CO coverage. CuTA component mainly executes C‐C coupling to boost C2H4 production in which Cu+ species stabilized by TA molecules synergize with Cu0 species to expediate C‐C coupling during CO2RR. The optimal Ni‐NC/CuTA catalyst produces C2H4 in a Faraday efficiency (FEC2H4) of 38.9% at ‐1.0 V (vs. RHE, RHE = Reversible Hydrogen Electrode) in a flow cell, surpassing the non‐tandem counterpart of CuTA (FEC2H4 of 23.9%) and XC‐72/CuTA (FEC2H4 of 19.9%), as well as the TA‐free Ni‐NC/Cu catalyst (FEC2H4 of 27.6%). Our work showcases that integration of tandem catalysis with Cu+/Cu0 synergism offers an efficient approach to accelerate C‐C coupling toward C2+ products.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
才富郭完成签到 ,获得积分10
刚刚
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得30
3秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
谷粱初晴完成签到,获得积分10
3秒前
司空豁应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
司空豁应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
heavenhorse应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得30
3秒前
xunxunmimi应助科研通管家采纳,获得20
3秒前
司空豁应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
司空豁应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
追寻鞋垫应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
muhtar发布了新的文献求助10
4秒前
司空豁应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
淡然冬灵应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
小肖完成签到,获得积分20
4秒前
科研通AI2S应助以山涧为湫采纳,获得10
4秒前
FashionBoy应助都是采纳,获得10
5秒前
7秒前
猫咪老师应助QLP采纳,获得30
7秒前
2947292085完成签到,获得积分20
10秒前
muhtar完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
南北完成签到,获得积分10
12秒前
帅气灯泡完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
Ciprofol versus propofol for adult sedation in gastrointestinal endoscopic procedures: a systematic review and meta-analysis 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3669843
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3227318
关于积分的说明 9774958
捐赠科研通 2937434
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1609349
邀请新用户注册赠送积分活动 760256
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735765